Постоји много различитих врста опреме која захтева заптивање ротирајућег вратила које пролази кроз стационарно кућиште. Два уобичајена примера су пумпе и мешалице (или агитатори). Док основни
Принципи заптивања различите опреме су слични, постоје разлике које захтевају различита решења. Ово неспоразумање довело је до сукоба као што је позивање на Амерички нафтни институт
(API) 682 (стандард за механичко заптивање пумпи) приликом одређивања заптивача за мешалице. Када се разматрају механички заптивачи за пумпе у односу на мешалице, постоји неколико очигледних разлика између ове две категорије. На пример, надвишене пумпе имају краћа растојања (обично мерена у инчима) од импелера до радијалног лежаја у поређењу са типичним мешачем са горњим улазом (обично мерено у стопама).
Ова дугачка удаљеност без подршке резултира мање стабилном платформом са већим радијалним одступањем, управним неусклађењем и ексцентричношћу него код пумпи. Повећано одступање опреме представља одређене изазове у дизајну механичких заптивача. Шта ако је отклон вратила био чисто радијалан? Пројектовање заптивача за овај услов могло би се лако постићи повећањем зазора између ротирајућих и непокретних компоненти, заједно са проширењем површина окретања заптивача. Као што се и сумња, проблеми нису тако једноставни. Бочно оптерећење на импелер(е), где год да леже на вратилу мешача, даје отклон који се преноси све кроз заптивач до прве тачке ослонца вратила - радијалног лежаја мењача. Због отклона вратила заједно са кретањем клатна, отклон није линеарна функција.
Ово ће имати радијалну и угаону компоненту која ствара управно неусклађење на заптивци, што може проузроковати проблеме за механичку заптивку. Отклон се може израчунати ако су познати кључни атрибути вратила и оптерећења вратила. На пример, API 682 наводи да радијални отклон вратила на површинама заптивке пумпе треба да буде једнак или мањи од 0,002 инча укупног индицираног очитавања (TIR) у најтежим условима. Нормални опсези на мешалици са горњим улазом су између 0,03 и 0,150 инча TIR. Проблеми унутар механичке заптивке који се могу јавити због прекомерног отклона вратила укључују повећано хабање компоненти заптивке, контакт ротирајућих компоненти са оштећеним стационарним компонентама, котрљање и стезање динамичког О-прстена (што узрокује спирално отказивање О-прстена или заглављивање површине). Све ово може довести до смањеног века трајања заптивке. Због прекомерног кретања својственог мешалицама, механичке заптивке могу показивати веће цурење у поређењу са сличним...заптивке пумпе, што може довести до непотребног повлачења заптивке и/или чак превременог кварова ако се не прати пажљиво.
Постоје случајеви када се у блиској сарадњи са произвођачима опреме и разумевању дизајна опреме, где се котрљајући лежај може уградити у кертриџе заптивки како би се ограничила угаоност на површинама заптивки и ублажили ови проблеми. Мора се водити рачуна да се имплементира одговарајући тип лежаја и да се потенцијална оптерећења лежаја у потпуности разумеју, иначе би се проблем могао погоршати или чак створити нови проблем, уз додавање лежаја. Произвођачи заптивки треба да тесно сарађују са произвођачем оригиналне опреме и произвођачима лежајева како би се осигурао правилан дизајн.
Примене заптивача мешалица су обично мале брзине (5 до 300 обртаја у минути [rpm]) и не могу се користити неке традиционалне методе за одржавање хладноће баријерних течности. На пример, у Плану 53А за двоструке заптиваче, циркулацију баријерне течности обезбеђује унутрашња функција пумпе као што је аксијални пумпни вијчаник. Изазов је што функција пумпе зависи од брзине опреме да би генерисала проток, а типичне брзине мешања нису довољно високе да би генерисале корисне брзине протока. Добра вест је да топлота коју генерише површина заптивача генерално није оно што узрокује пораст температуре баријерне течности у...заптивач миксераУправо загревање током процеса може проузроковати повећање температуре заштитне течности, као и учинити доње компоненте заптивке, површине и еластомере, на пример, осетљивим на високе температуре. Доње компоненте заптивке, као што су површине заптивке и О-прстенови, су осетљивије због близине процеса. Није топлота та која директно оштећује површине заптивке, већ смањена вискозност и, самим тим, мазивост заштитне течности на доњим површинама заптивке. Слабо подмазивање узрокује оштећење површине услед контакта. Друге карактеристике дизајна могу се уградити у кертриџ заптивке како би се одржале ниске температуре заштитне течности и заштитиле компоненте заптивке.
Механичке заптивке за мешалице могу бити пројектоване са унутрашњим расхладним спиралама или облогама које су у директном контакту са заштитном течношћу. Ове карактеристике су затворени систем ниског притиска и ниског протока кроз који циркулише расхладна вода, делујући као интегрални измењивач топлоте. Друга метода је употреба расхладног калема у кертриџу заптивке између доњих компоненти заптивке и површине за монтажу опреме. Расхладни калем је шупљина кроз коју може да тече расхладна вода ниског притиска како би се створила изолациона баријера између заптивке и посуде ради ограничавања загревања. Правилно пројектовани расхладни калем може спречити прекомерне температуре које могу довести до оштећења...лица фокаи еластомери. Загревање услед процеса узрокује пораст температуре заштитне течности.
Ове две карактеристике дизајна могу се користити заједно или појединачно како би се помогло у контроли температуре на механичком заптивачу. Често се механички заптивачи за миксере специфицирају у складу са API 682, 4. издање, категорија 1, иако ове машине не испуњавају захтеве дизајна у API 610/682 функционално, димензионално и/или механички. То може бити зато што су крајњи корисници упознати и задовољни API 682 као спецификацијом заптивача и нису упознати са неким индустријским спецификацијама које су применљивије за ове машине/заптивке. Практике процесне индустрије (PIP) и Немачки институт за нормирање (DIN) су два индустријска стандарда која су прикладнија за ове врсте заптивача — стандарди DIN 28138/28154 су одавно специфицирани за произвођаче оригиналне опреме за миксере у Европи, а PIP RESM003 се користи као захтев за спецификацију механичких заптивача на опреми за мешање. Изван ових спецификација, не постоје уобичајено примењени индустријски стандарди, што доводи до широког спектра димензија коморе заптивача, толеранција обраде, отклона вратила, дизајна мењача, распореда лежајева итд., што варира од произвођача оригиналне опреме до произвођача оригиналне опреме.
Локација и индустрија корисника ће у великој мери одредити која од ових спецификација би била најприкладнија за њихов сајт.механичке заптивке миксераСпецификација API 682 за заптивку миксера може бити непотребан додатни трошак и компликација. Иако је могуће уградити основну заптивку квалификовану према API 682 у конфигурацију миксера, овај приступ обично доводи до компромиса како у погледу усклађености са API 682, тако и у погледу погодности дизајна за примену у миксерима. Слика 3 приказује листу разлика између заптивке категорије 1 према API 682 и типичног механичког заптивача миксера.
Време објаве: 26. октобар 2023.